Приводимый материал взят из источника [1].
В настоящее время система P-CAD позволяет проводить сквозное проектирование аналоговых, цифровых и аналого-цифровых устройств. Она состоит из нескольких основных модулей и ряда вспомогательных программ (рис. 1). Заметим, что материал данной книги ориентирован на конструкторов, поэтому программа моделирования схем, также входящая в состав пакета, здесь не рассматривается, тем более что она представляет собой абсолютно автономный модуль.
Кратко рассмотрим назначение составных частей системы.
Schematic — графический редактор для ввода принципиальных схем изделий. Позволяет создавать сложные многолистовые схемы, в том числе с иерархической структурой. Обладает средствами проверки схем. Может использоваться для создания и размещения в библиотеках символов новых компонентов и редактирования существующих.
РСВ — графический редактор для работы с односторонними, двухсторонними и многослойными печатными платами (ПП). Позволяет в ручном режиме создавать контур печатной платы, проводить размещение компонентов. В ручном и интерактивном режимах может быть осуществлена трассировка и редактирование проводников. Осуществляет контроль за соблюдением установленных технологических норм и правил. Позволяет выделять на плате отдельные участки ("комнаты") с различающимися проектными нормами.
Рис. 1.  Основные модули системы P-CAD 2004
Автотрассировщики. Для проведения автоматической трассировки проводников на печатной плате система комплектуется набором автотрассировщиков. Простейший сеточный трассировщик Quick Route, штатно входящий в состав системы, позволяет проводить автоматическую трассировку несложных двухсторонних печатных плат на фиксированных сетках. По желанию пользователя система может комплектоваться более мощным сеточным трассировщиком ProRoute, не имеющим ограничений на сложность проекта, или бессеточным трассировщиком Situs, обеспечивающим по сравнению с сеточными трассировщиками лучшее качество и скорость трассировки при использовании современной элементной базы с большим числом выводов и малым расстоянием между ними. Кроме этого, в комплект поставки входит интерфейс к самому мощному и эффективному на сегодняшний день бессеточному трассировщику для персональных компьютеров SPECCTRA фирмы Cadence.
Библиотеки. Система P-CAD комплектуется большим набором библиотек базовых компонентов (резисторов, диодов, транзисторов, соединителей и т. д.) и компонентов ведущих мировых производителей (Motorola, Analog Devices, AMD, Texas Instr. и т. д.). Также библиотеки могут корректироваться и создаваться пользователем самостоятельно. Для этого в системе предусмотрены специальные инструменты.
Library Executive — диспетчер библиотек с расширенными возможностями. Предназначен для работы с интегрированными библиотеками, которые содержат графическую информацию о символах и типовых корпусах компонентов и текстовую упаковочную информацию. В этом принципиальное отличие от Master Designer (P-CAD для DOS), имеющем отдельные библиотеки символов и корпусов, содержащих как графическую, так и повторяющуюся текстовую информацию. Символами и посадочными местами библиотеки пополняются с помощью графических редакторов. Задачей диспетчера библиотек является координация в электронных таблицах упаковочной информации о цоколевке компонентов, логической эквивалентности выводов и т. п. Диспетчер библиотек имеет средства поиска, импорта и экспорта атрибутов компонентов и верификации библиотек и проектов.
Symbol Editor — специализированный графический редактор для формирования символов (условных графических обозначений) библиотечных компонентов. Имеет средства автоматизации разработки логических компонентов и средства проверки правильности создания символа.
Pattern Editor — специализированный графический редактор для формирования типовых посадочных мест компонентов. Имеет средства автоматизации для создания корпусов логических микросхем с различным расположением выводов и средства для их проверки.
Document Toolbox — дополнительная опция РСВ и Schematic для размещения на чертежах схем или печатных плат различных диаграмм и таблиц, составления списков и отчетов, которые динамически обновляются, таблиц сверловки, данных о структуре платы, технологической и учетной информации, размещения на чертежах схем списков соединений, выводов подключения питания и другой текстовой информации. Document Toolbox позволяет автоматизировать создание конструкторской документации, необходимой для производства проектируемых печатных плат.
Interroute Gold и Advanced Route — дополнительные наборы команд для РСВ, позволяющие в интерактивном режиме прокладывать проводники, автоматически раздвигая мешающие. Существенно облегчают и ускоряют процесс ручной и интерактивной трассировки проводников.
DBX-utils. В составе системы поставляется большой набор утилит (дополнительных программ, написанных на Visual Basic, С или C++), использующих для работы интерфейс DBX (Data Base Exchange). Эти утилиты при запуске извлекают данные из открытых проектов (схем или печатных плат), обрабатывают их, составляют отчеты или вносят в проект дополнительные атрибуты или геометрические объекты.
InterPlace/PCS — это тоже DBX-утилита, но по сравнению с остальными она более мощная и многофункциональная. Представляет собой интерактивное средство размещения компонентов и задания правил проектирования. В ней имеется окно для просмотра списка компонентов и списка цетей проекта. Размещение компонентов выполняется с учетом имеющихся технологических требований. Компоненты могут быть объединены в физи-ческие или логические группы и размещены на плате, выровнены, перемелены или повернуты. Инструмент PCS (Parametric Constraint Solver), вхо-дящий в состав утилиты, позволяет задать набор правил проектирования (ширина проводника отдельной цепи, значения зазоров, типы переходных отверстий и т. п.) для передачи их программам авторазмещения компонентов, автотрассировки проводников, контроля за соблюдением технологических ограничений DRC и изготовления печатных плат на этапах создания принципиальной схемы и ранних этапах работы с печатными платами. Правила проектирования задаются в виде констант или математических выражений.
На схеме, изображенной на рис. 1, не показан упрощенный графический редактор печатных плат Relay, предназначенный для совместной работы схемотехника и конструктора. С его помощью разработчик схем может выполнить предварительное размещение компонентов, проложить наиболее критичные трассы, задать информацию о ширине ряда цепей и допустимых зазорах и передать эти данные конструкторам. Печатные платы можно просматривать, вручную редактировать и выполнять вывод на принтеры и плоттеры. Нельзя создавать управляющие файлы фотоплоттеров и станков с ЧПУ, трассировать проводники в интерактивном и автоматическом режимах, создавать слои металлизации, выполнять корректировку проектов и ряд других операций.
С 2001 года в системе P-CAD стало возможным моделирование цифровых, аналоговых и смешанных схем. Принципиальная схема моделируемого устройства создается с помощью схемного редактора Schematic, а само моделирование производится средствами программы Protel Advanced Sim с использованием специализированных библиотек компонентов.
Для анализа влияния конструкции печатной платы на условия распространения сигналов (задержка, потери, паразитные наводки, согласование с источниками и нагрузками) используется специальная программа P-CAD Signal Integrity.
Список литературы
1. Структура системы P-CAD. - http://cadcity.ru/content/view/458/19/